2. 下图是电解水的实验装置，回答下列问题。

(1)a中收集到的气体是。
(2)电解时通常会向水中加入少量氢氧化钠溶液，目的是。
(3)水的分解实验可以证明水是由氢元素和氧元素组成的，得出该结论的理论依据是。

(1)氢气 (2)增强水的导电性 (3)化学反应前后元素的种类不变

【分析】
本题考查电解水实验的相关知识，解题需明确电解水的规律：“负氢正氧，氢二氧一”，即与电源负极相连的电极产生氢气，正极产生氧气；纯水导电性弱，加氢氧化钠可增强导电性；根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，可推导水的组成。
【解析】
(1) 电解水时，与电源负极相连的a电极产生氢气，因此a中收集到的气体是氢气。
(2) 纯水的导电性很弱，电解速率慢，加入少量氢氧化钠溶液可解离出自由移动的离子，目的是增强水的导电性，加快电解反应速率。
(3) 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，电解水生成含氢元素的氢气和含氧元素的氧气，由此可证明水由氢元素和氧元素组成，该结论的理论依据是化学反应前后元素的种类不变。
【答案】
(1)氢气 (2)增强水的导电性 (3)化学反应前后元素的种类不变
【知识点】
电解水实验；水的组成；质量守恒定律
【点评】
本题是电解水实验的基础常规考题，涵盖实验现象、操作目的和结论依据，考查化学核心基础知识点，难度较低，需准确掌握相关规律和原理。
【难度系数】
0.8

3. 人类对水的认识历经了不懈的探索。请结合教材相关内容回答下列问题。
(1)18世纪,科学家将制得的氢气点燃,观察到氢气燃烧时火焰呈色,并证明了生成物为水,但他们并不知道氢气燃烧是与氧气发生反应。根据当时的认识和实验,所能获得的结论用现在的语言可表达为“水中含(填元素符号)”。
(2)氧气的发现解释了燃烧的本质,进而揭示了水不是一种单质。
①氧气在空气中的体积分数约为。
②氢气在空气、氧气中都能燃烧,通过(填基本反应类型)生成水。
③从实验设计的严谨性出发,若要证明“水的元素组成”,应使氢气在(填“空气”或“氧气”)中燃烧。

(1)淡蓝 H (2)①21% ②化合反应 ③氧气

【分析】
本题围绕水的认识展开，需结合氢气的性质、空气的成分、反应类型及水的组成相关知识解题。首先回忆氢气燃烧的现象，利用质量守恒判断水中含有的元素；再掌握空气中氧气的体积分数，氢气燃烧的反应类型，以及证明水的元素组成时实验设计的严谨性要求，排除空气其他成分的干扰。
【解析】
(1) 氢气燃烧时火焰呈淡蓝色；根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，氢气燃烧生成物为水，说明水中含氢元素，元素符号为H。
(2) ①氧气在空气中的体积分数约为21%；②氢气与氧气反应生成水，反应物为两种，生成物为一种，属于化合反应；③要证明水的元素组成，需排除空气中其他气体的干扰，因此应使氢气在氧气中燃烧，确保反应物仅含氢元素和氧元素，从而确定水的组成。
【答案】
(1)淡蓝 H (2)①21% ②化合反应 ③氧气
【知识点】
氢气的性质、空气的成分、化合反应
【点评】
本题考查化学基础知识点，涵盖氢气燃烧现象、空气组成、反应类型及水的组成的实验设计，侧重基础概念的应用，难度较低。
【难度系数】
0.8

4.某同学进行水的组成及变化的探究,其中操作错误的是 【 】

D

【分析】
要判断各实验操作是否正确，需回忆相关实验的操作规范：逐一分析每个选项的操作是否符合实验要求，找出错误操作。
【解析】
A. 电解水实验中，正极产生氧气，氧气具有助燃性，将燃着的木条放在正极气体处，木条会燃烧更旺，操作正确；
B. 氢气验纯的正确操作是：收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，图中操作符合该规范，正确；
C. 点燃氢气前需确保氢气纯净，图中是在验纯后点燃氢气，操作正确；
D. 熄灭酒精灯时，禁止用嘴吹灭，防止火焰引燃灯内酒精引发危险，应用灯帽盖灭，该操作错误。
【答案】
D
【知识点】
化学实验基本操作；氢气的性质；氧气的性质
【点评】
本题考查常见化学实验的基本操作，需掌握电解气体检验、氢气验纯、酒精灯使用的规范操作，属于基础实验题，需准确判断各操作的正误。
【难度系数】
0.2

5. 下列气体中属于单质且常用作食品包装保护气的是
【 】

A.氧气
B.氮气
C.二氧化碳
D.稀有气体

B

【分析】
要解决本题，需明确题目要求的两个核心条件：①属于单质（由同种元素组成的纯净物）；②常用作食品包装保护气（化学性质稳定，可防止食品氧化变质）。接下来逐一分析选项：
1. 选项A：氧气是由氧元素组成的单质，但氧气化学性质活泼，会加速食品氧化变质，不能作为食品保护气，排除；
2. 选项B：氮气是由氮元素组成的纯净物，属于单质；氮气化学性质不活泼，能隔绝氧气，防止食品腐败，是常用的食品包装保护气，符合条件；
3. 选项C：二氧化碳由碳、氧两种元素组成，属于化合物，不满足单质要求，排除；
4. 选项D：稀有气体是氦、氖等多种气体的总称，属于混合物，不满足单质要求，且成本高，一般不用于食品包装保护气，排除。
【解析】
根据题目要求，需同时满足“单质”和“食品包装保护气”两个条件：
A. 氧气：单质，但化学性质活泼，无法作食品保护气，错误；
B. 氮气：单质，化学性质稳定，是常用的食品包装保护气，正确；
C. 二氧化碳：化合物，不符合单质要求，错误；
D. 稀有气体：混合物，不符合单质要求，且不常用作食品保护气，错误。
【答案】
B
【知识点】
单质的判断、常见气体的性质与用途
【点评】
本题考查物质分类和常见气体的用途，属于基础知识点，需准确掌握单质的定义及各气体的性质，难度较低，适合学生巩固基础。
【难度系数】
0.8

6.我国科学家已研发出新型硫化锂正极材料，实现全固态电池材料新突破。硫化锂($\mathrm{Li}_2\mathrm{S}$)

A.单质
B.氧化物
C.化合物
D.混合物

C

【分析】
解题时需先明确单质、氧化物、化合物、混合物的定义，再结合硫化锂（$\mathrm{Li}_2\mathrm{S}$）的元素组成和物质类别逐一分析选项：单质是同种元素组成的纯净物；氧化物是两种元素且含氧化合物；化合物是不同种元素组成的纯净物；混合物是多种物质组成的。
【解析】
选项A：单质要求由同种元素组成，$\mathrm{Li}_2\mathrm{S}$含$\mathrm{Li}$、$\mathrm{S}$两种元素，不符合单质定义，排除A。
选项B：氧化物要求含两种元素且其中一种为氧元素，$\mathrm{Li}_2\mathrm{S}$不含氧元素，不符合氧化物定义，排除B。
选项C：化合物是不同种元素组成的纯净物，$\mathrm{Li}_2\mathrm{S}$由$\mathrm{Li}$、$\mathrm{S}$两种元素组成且为单一物质，符合化合物定义，C正确。
选项D：混合物由多种物质混合而成，$\mathrm{Li}_2\mathrm{S}$是单一物质，属于纯净物，排除D。
【答案】
C
【知识点】
物质的分类、化合物的概念
【点评】
本题考查化学基础概念的应用，属于识记类题目，准确掌握各类物质的定义即可快速判断，难度较低，适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.9